VE R HE
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Wiederhold, emploi de l’acétone, Bull, de la Suc. chim., 1864, t. Il, p. 476.
Dullo, vernis pour imperméabiliser les tonneaux, Bull, de la Soc. chim., 1865, t. IV, p. 74.
Guibert, vernis sous-murin, Bull, de la Soc. chim., 1865, t. IV, p. 158.
S. Mikorski, vernis inattaquable par les acides, Bull, de la Soc. chim., 1866, t. VI, p. 91.
Dullo, fabrication du vernis à l’huile de lin, Bull.de la Soc. chim., 1866, t. VI, p. 351.
Boettger, préparation rapide du vernis au copal, Bull, de la Soc. chim., 1867, t. VIII, p. 459.
Lunge, vernis noir, Bull, de la Soc. chim., 1868, t. IX, p. 256.
Sieburger, vernis noir pour fer, Bull, de la Soc. chim., 1873, t. XX, p. 318.
Boettger, vernis pour cuir et caoutchouc, Bull, de la Soc. chim., 1869, t. XII, p. 165.
Weiszkopf, vernis pour métaux, Bull, de la Soc. chim., 1870, t. XIII, p. 89.
Dubois, vernis protecteur pour carènes de navires, Bull, de la Soc. chim., 1874, t. XXI, p. 240. Bloodgood, Bull, de la Soc. chim., t XXI, p. 574.
Péchade, vernis pour fixer l’impression sur métaux, Bull, de la Soc. chim., 1874, t. XXII, V. 479.
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Riban, Théorie des vernis, Bull, de la Soc. Chim., 1874, t. XXII, p. 256. Ch. G.
VERRE. — Le verre est une substance transparente, amorphe, dure et cassante, obtenue par la fusion d’un mélange de polysilicates à bases multiples.
Historiqde. — La découverte du verre date de trois mille ans environ avant Jésus-Christ; rien de précis sur son origine n’est parvenu jusqu’à nous. — L’Égypte ou la Phénicie fut le berceau de l’industrie verrière. Les verreries de Thèbes, Memphis, Alexandrie, Tyr et Sidon, qui ont fabriqué, dès les temps les plus reculés, des verres ciselés, colorés et dorés, acquirent et gardèrent longtemps une très-grande renommée. — Ce n’est que sous le règne de Tibère que cette industrie commença à s’établir à Rome; elle s’y développa rapidement et bientôt ses productions surpassèrent en beauté et en qualité celles des Egyptiens. Les Romains fondèrent plusieurs verreries en Espagne et en Gaule: elles prospérèrent ; mais l'invasion des Barbares les fit disparaître, et la fabrication du verre tomba dans l’oubli en Occident.
Byzance, étant devenue le siège de l’empire, les verriers s’y établirent, encouragés et protégés par Constantin Ier, puis par Théodose II. Leur fabrication prospéra et ils fournirent pendant plusieurs siècles, presquo exclusivement, le verre à l’Occident. C’est aux verriers de Venise qu’était 'réservé le rôle d’accaparer ce monopole et d’éclipser les belles productions de Byzance. Le nombre des verriers à Venise devint tel, que par ordonnance on les relégua dans la petite île deMurano. Longtemps les Vénitiens tinrent leurs procédés secrets; mais, malgré les lois les plus sévères et les plus tyranniques du Conseil des Dix, édictées pour garder les secrets de l’art du verrier, les procédés furent divulgués et la fabrication du verre se répandit dans les divers pays de l’Europe.
En Allemagne, en Bohême, en France, en An- (leterre se sont fondées alors des fabriques qui 'rirent un tel essor, que dès le xvne siècle elles ont iclipsé les verreries de Venise.
En France, c’est surtout à Colbert que nous sommes redevables do l’installation et du développement de la verrerie ; à cette époque, Louis- Lucas de Nehou et Abraham Thévart remplacent
VERRE
les glaces soufflées par les glaces coulées. Depuis,-, se sont élevées, en notre pays, les importantesusines de Saint-Gobain, Cirey, Montluçon, Bac-carat, Saint-Louis, Clicliy, etc., dont nous ad- mirons chaque jour les magnifiques productions.
PtiopniETtïS «ÊNÉiiALES. — Le verre a, suivant les , usages auxquels on le destine, dos compositions, différentes; on général, il est produit par le mélange ou la combinaison d’un silicate alcalin fusible avec un silicate terreux ou métallique infu-isible. Les éléments principaux du verre sont les,: silicates alcalins et le silicate de calcium ou de plomb; néanmoins souvent l’alumine, la baryte, lai strontiane, le zinc et le bismuth entrent dans sa. composition. La silice elle-même peut être rem—; placée en partie ou en totalité par l’acide borique.:.
La fusibilité des silicates alcalins est pnopor— i tionnelle à la quantité de base qu’ils contiennent:: ce sont eux qui communiquent au verre la fusibilité; le silicate de potassium donne uu verre moins brillant, mais moins coloré que le silicate de sodium; celui-ci colore toujours la masse en vertt bleuâtre.
Lessilicates des bases infusibles, commelachaux,. i la magnésie, l’alumine, sont iufusibles; mais, mélangés avec les silicates alcalins ou plombiques,-, ils fournissent un verre fusible à une température convenable pour le travail et doué des qualités nécessaires pour résister aux diverses causes;, de destruction auxquelles le verre peut être exposé : par ses usages.
Les silicates de magnésium et d’aluminium> rendent le verre plus infusible que le silicate de ; calcium. Le plomb et le bismuth le rendent facile à fondre et à polir et lui donnent de plus un grand éclat et un pouvoir réfringent considérable.:. Le silicate de zinc ou celui de baryum donne de ; même uu verre très-brillant et très-réfringent; enx outre, le verre de baryum a plus de dureté que celui de plomb, et celui de zinc jouit de la propriété : de n’ètre pas coloré en verdâtre par la soude.
Les silicates sont d’autant plus fusibles que le nombre des bases qui entrent dans la compositioo.1 du verre est plus considérable; même le mélange de deux silicates infusibles peut être fusible. Ainsi, on a fabriqué à Saint-Gobain un verre composé de silicate de baryum et de silicate de calcium qui était parfaitement fondu.
Tous les verres doivent, comme condition pre- ; mière, passer par l’état pâteux avant de se solidifier pour rester amorphes après solidification.
Les différentes espèces de verre peuvent, d’après leur composition chimique, se classer comme il suit :
Verre à une seule base
Verre à base de soude ou potasse et de cbaux
Verre à base do soude, chaux, alumine et fer
Verre à base de potasse et de plomb.
| Verre fusible de Fuchs (voyez | t. p. 114-1).
; Verres de Bohême. Crown-glass.' I Verres à vitre.
) Gobelelerie.
( Glaces.
| Verre à bouteille.
j Cristal. Flint-glass.
> Strass.
A ces variétés il faut ajouter les émaux et les verres colorés, filigranés, etc., qui no se distinguent des verres précédents que par l’addition d’une certaine quantité d'oxydes métalliques colorants.
Propriétés physiques. — Les verres non plombifères, et surtout ceux de Bohême, ont une dureté suffisante pour faire feu sous le briquet et n’ôtre que difficilement rayés par une pointe d’acier. Les verres plombeux sont d’autant moins durs qu’ils contiennent plus d’oxyde de plomb ; aussi ne conservent-ils que peu de temps leur éclat et sont-ils facilement rayés par le fer.
Le poids spécifique du verre varie avec sa K composition:
Poids
spécifiques.
Verre de Bohême 2,398
Verre à vitre de Bohême 2,642
Crown-glass 2,487 à 2,535
Verre à glaces 2,488
Verre à vitres 2,642
Verre à bouteille 2,732
Cristal 3,255
Flint-glass de Guinand 3,417
— de Frauenhofer. . . 3,723 Verre de thallium Lamy 5,620
La réfraction est simple dans le verre ordinaire, double dans les verres refroidis rapidement ou comprimés. Les verres de plomb et de bismuth sont les plus réfringents. Les coefficients de réfraction de diverses variétés de verres., rapportés au vide, sont:
Diamant 2,503
Cristal de roche 1,547
Crown-glass D = 2,52 — 1,534
Verre de thallium D= 5,62 — 1,965
Le verre est mauvais conducteur de la chaleur : refroidi brusquement, il se brise. De là la nécessité de recuire toutes les pièces après leur fabrication. Le recuit est d’autant plus difficile à obtenir que les pièces sont plus épaisses et plus volumineuses. Lorsqu’une pièce de verre un peu épaisse se solidifie, les parties extérieures sont déjà solidifiées, quand la partie interne est encore molle ; de là un équilibre instable qui se rompt par le moindre choc, et la pièce vole en éclats ; les fioles d’épreuve (prises d’essai du verre en fusion) et les larmes bataviques sont des exemples de ce fait.
Le verre est cependant susceptible d’acquérir des propriétés très-remarquables par une trempe faite dans des conditions spéciales. M. de La Bastie est parvenu à obtenir un verre d’une très-grande résistance aux chocs et aux variations de température, en plongeant les pièces, chauffées au rouge, dans un bain d’huile ou de graisse fondue, maintenu à une température convenable. Jusqu’à présent, ce procédé de trempe n’a pas donné tout ce qu’on peut en attendre.
La trempe du verre est une opération trèsdélicate à conduire. Les conditions de trempe varient:
f0 Avec la composition du verre ;
2” Avec les formes et les dimensions des pièces ;
3° Avec la température à laquelle on a porté le verre avant la trempe.
Le verre, pour être convenablement trempé, doit être réchauffé à une température telle, qu’il soit près de l’état pâteux. Gomme les diverses espèces de verre entrent en fusion et passent par différents états de malléabilité, à des températures très-variables suivant leur composition, pour obtenir une bonne trempe, il faut aussi faire varier la température du bain suivant les espèces; car la trempe dépend de la différence de température entre celle de l’objet immergé et celle du bain. Un verre trempé dans un bain trop froid se brise; si le bain est trop chaud, la trempe est insuffisante. La température du bain de trempe doit être d’autant plus haute que le I verre a un point de fusion plus élevé. Le j cristal, qui fond à une basse température, se j trempe dans un bain de graisse pure dont la I température varie entre 60’ et 120°; le verre ; ordinaire est trempé dans un mélange d’huile et de graisse porté à une température de 150° à 3011°, suivant son point de fusion; on atteint au moins 300° pour le verre de Bohême.
Les pièces façonnées avec le verre sortant d’un
même creuset doivent, pour la trerr.pe, être plus ou moins réchauffées, suivant leur forme, leur épaisseur et leurs dimensions. 11 faut chauffer plus fortement les pièces épaisses et les plonger dans un bain plus chaud.
Les pièces sont réchauffées, avant la trempe, à l' ouvreau de travail du four de verrier; elles doivent avoir, en toutes leurs parties, une température uniforme ; un verre irrégulièrement chauffé se brise quand on le plonge dans le bain de trempe. L’opération de réchauffage uniforme dos pièces pour la trempe exige une grande habileté de la part de l’ouvrier.
La composition du verre d’un même creuset varie avec le temps, et le verre tend à se dévitrifier; le travail doit donc être mené, pour le façonnage du verre à tremper, avec une grande rapidité, si l’on veut utiliser la presque totalité de la matière contenue dans le creuset.
Les objets fabriqués en plusieurs pièces ne peuvent pas être trempés ; ils se dessoudent dans le bain.
Après la trempe, on laisse les pièces se refroidir graduellement dans le bain, jusqu'à une température de 40° environ, et on les porte ensuite dans une étuve d’égouttage chauffée à la température de 70°. Là la majeure partie de la graisse s’écoule. Puis les pièces sont successivement immergées dans trois cuves : la première contient une solution concentrée de soude caustique chauffée à 60° ; la deuxième renferme de l’eau à 50° ; la troisième, de l’eau à la température ambiante.
Si les bains sont composés d’huile, les pièces trempées sont dégraissées à l’essence de térébenthine.
Quand le verre est maintenu pendant longtemps à une température élevée, il change d’état; il devient opaque, tout en conservant sa forme : ce phénomène porte le nom de dévitrifleation. Cette transformation du verre sous l'influence d’une chaleur prolongée a d’abord été étudiée par Béaumur. Le verre dévitrifié ressemble à de la porcelaine blanche. Tous les verres, même le cristal, peuvent être dévitrifiés; le verre à vitre et le verre à bouteille sont surtout d’une dévitrification facile.
L’opacité que prend le verre, dans ce cas, est due à une cristallisation; la quantité de silice contenue dans la partie dévitrifiée est plus grande que celle contenue dans le verre primitif. Les parties cristallisées sont composées de silice cristallisée et de cristaux analogues au feldspath, au pyroxène. Les verres contenant beaucoup de chaux, et surtout de magnésie, se dévitrifient très-facilement.
Action des agents chimiques. — Les alcalis caustiques, surtout on solution concentrée, attaquent fortement le verre et lui enlèvent de la silice. L’action des acides minéraux sur un verre de bonne qualité est beaucoup moindre ; l’eau elle-même attaque, bien que très-lentement, le verre. Souvent, dans les endroits humides, les vitres et les glaces ont, à leur surface, une réaction alcaline marquée, due à la décomposition par l’eau du verre, qui dans ce cas perd du silicate de soude. Les verres anciens sont, en général, recouverts d’écailles irisées, formées par de la silice et des silicates terreux, en lames minces : par l’action prolongée de l’eau sur le verre, le silicate alcalin qui entrait dans sa composition a été dissous. Ce dédoublement est analogue à celui que subit le feldspath lors de la formation du kaolin.
Pelouze fit bouillir, pendant quelque temps, de l’eau avec du verre blanc porphyrisé; il constata, sur un verre composé de:
Silice 72
Soude- 12,5
Chaux ]5,5
VERRE
VERRE
une perte de 10 %; R s’était séparé de la soude et de la silice. Pour un verre plus alcalin, contenant:
Silice 77,3
Soude 16,3
Chaux 6,4
la perte s’éleva à 34 %.
Le verre, chauffé il une haute température avec de l’eau en tubes scellés, se décompose, comme l'a constaté M. Daubrée, en quartz, silicate de chaux (wollastonite), et silicate alcalin.
Composition du verre. — M. Dumas, dans ses recherches sur le verre en 4830, crut, d’après plusieurs analyses, pouvoir lui attribuer la formule suivante :
(Na K) O (Si 02)3 + Ca O (Si O*)* ;
il reconnut bientôt que le verre n’était qu’un mélange indéterminé de silicates déterminés.
Si l’on considère que la teneur en silice, dans les verres, est très-variable ; qu’à la faveur de la température, la masse vitreuse en dissout une certaine quantité qui se sépare par refroidissement ; que, de plus, le verre fondu peut absorber des matières feldspathiques et les abandonner de nouveau dans de certaines circonstances; et, enfin, que des phosphates, des sulfates, des borates, des oxydes, et même des métaux peuvent entrer dans la composition du verre, on est amené à dire ceci : Les verres du commerce sont des solutions qui se solidifient facilement par refroidissement, non-seulement de silicates divers, mais encore de silice, d’oxyde, de sels et quelquefois de métaux dans un silicate fondu. Quel est ce silicate qui sert de dissolvant? On n’a pas encore tranché cette question.
De ce que le verre n’est pas une espèce chimique déterminée, il ne s’ensuit pas que l’on puisse indifféremment varier le rapport des matières qui le composent. En augmentant la siliceon augmente la dureté, on élève le point de fusion, et les produits fabriqués ont plus de sécheresse. L’augmentation de la chaux aux dépens des alcalis correspond aussi à une plus grande dureté et à une fusibilité moindre, mais en même temps l’élasticité et la résistance aux agents chimiques s’accroissent. Le dosage des matières premières doit toujours contenir plus d’alcali que la quantité qu’on veut avoir dans le verre fabriqué, car à la fusion il y”a perte d’alcali par volatilisation.
M. Benrath a cherché à établir des formules destinées à donner la composition des différentes espèces de verre ; il a comparé de nombreuses analyses de verre de bonne qualité et a établi que la composition dos meilleurs verres à base de soude et de chaux varie entre les deux formules suivantes:
Na2 O. Ca O (Si O2)8 et (Na20)5 (CaO)7 (Si 02)8«.
Comme composition moyenne, il adopte la formule (Na20)8 (CaO)° (Si Ô2)33, qui correspond à
Silice "5,4
Soude U,8
Chaux 12,8
Pour les verres de potasse et de chaux, il adm et les trois formules suivantes:
